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Les pipelettes du sujet

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Pas un centre bien sûr mais une référence d'immobilité dans l'Univers.
"Dans l'univers" n'est pas rigoureux. "Par rapport à la source du fond diffus" est plus correct.
Posté

Mais comme ce fond est présumé remplir l'univers...

Il faudra bien qu'un jour l'absolu réapparaisse et qu'Einstein trouve sa vraie place : celle d'un prophète et non pas celle du messie.

Posté
"Dans l'univers" n'est pas rigoureux. "Par rapport à la source du fond diffus" est plus correct.

 

Je ne sais pas si tu peux même définir un lieu par rapport à la source du fond diffus. Un temps ok, mais le lieu dépend... du lieu justement. Enfin, il me semble qu'à un instant donné, tout point de l'univers est à la même distance du fond diffus. Ou alors j'ai pas bien compris ce que tu voulais dire.

Posté (modifié)

Hello

 

@Ericsimon - la lumière ne shifte pas complétement parce que le voyage a une durée finie dans le temps; si il durait indéfiniment le décalage continuerait

 

@Noreply - il fait corriger tout çà de la révolution terrestre autour du soleil - de celle du soleil autour du centre galactique - de la galaxie autour du grand attracteur - et du grand attracteur autour du méga-attracteur... sa turne sévèrement tout çà - normal tout turne dans l'univers :rolleyes:

 

@Piotr - le fond diffus est toujours ... au fond ... où que l'on se trouve

n'importe quel point de l'univers est censé avoir 13.7MMM années et "voit" le fond diffus au fond

 

pas de news sur nos neutrinos supraluminiques?

 

Moondaka

 

heu... vous avez envisagé que le POSTULAT de l'isentropie soit bidon? on a pas fini de rire :)

Modifié par MoonDaka
Posté (modifié)
Je ne sais pas si tu peux même définir un lieu par rapport à la source du fond diffus.[/Quote]Je n'ai pas une telle ambition. Puisque nous parlons du dipôle, il s'agit seulement de définir une vitesse (...et encore !).

En outre, comme le « sous-entendait » ChiCyg ci-dessus, le dipôle pourrait peut-être s'expliquer en partie par des causes autres que le mouvement. "Nous" sommes loin d'avoir fait le tour de la question.

Il est difficile de « se situer » dans l'univers, non seulement du fait qu'il est impossible de regarder loin dans l'espace sans en même temps regarder loin aussi dans le temps, mais aussi en vertu du phénomène de "lentille cosmologique" (j'ai mis une note * à ce sujet au post suivant) dû au facteur d'échelle (l' « expansion ») qui modifie sans arrêt ces coordonnées à travers toute l' « histoire » du cosmos (sans parler d'une éventuelle évolution du facteur d'échelle lui-même).

Ce serait pas mal qu'un vulgarisateur se mette en peine de réaliser une présentation claire de ce genre de sujet. Ce serait plus utile que les éternelles histoires de baballe qui gonfle, qui gonfle...

Il faudra bien qu'un jour l'absolu réapparaisse [/Quote]Pourquoi diable faudrait-il cela ? Quel absolu ?

A titre documentaire, Einstein a précisé souvent qu'il regrettait la dénomination de sa théorie: il aurait dû l'appeler théorie des invariants, plutôt que relativité.

et qu'Einstein trouve sa vraie place : celle d'un prophète et non pas celle du messie [/Quote]Je doute qu'il ait jamais ambitionné ou obtenu l'une ou l'autre ...sinon éventuellement à l'insu de son plein-gré, auprès de certains rêveurs peu préoccupés de rigueur scientifique.

En tout cas, un prophète (ou un messie) qui admet qu'il à commis "la plus grande erreur de sa vie", ce n'est pas courant...

Modifié par noreply
Posté (modifié)
Je ne sais pas si tu peux même définir un lieu par rapport à la source du fond diffus. Un temps ok, mais le lieu dépend... du lieu justement.[/Quote]Je poursuis mon commentaire par la note qui suit (se rapportant à mon post précédent ; voir celui-ci).

 

Définissons une grande sphère, centrée sur nous et que nous voyons donc par l'intérieur (c'est à peu près l'idée que les anciens se faisaient de la « sphère » céleste).

Nous savons que la surface de cette sphère est proportionnelle au carré de son rayon.

Plus nous faisons croître le rayon de la sphère que nous observons (note d'édition pour faire plaisir à rt42 selon sa remarque ci-dessous : puisqu'il est question d'observation, on parle alors de distance propre de propagation des photons), et plus, donc, la surface correspondante augmente (note d'édition pour faire plaisir à rt42 selon sa remarque ci-dessous : la surface en question est proportionnelle au carré de ce qui est appelé distance angulaire).

C'est logique ; c'est de la géométrie.

 

Or, dès que le rayon (distance propre de propagation des photons) atteint les ordres de grandeur cosmologiques -disons à partir d'un milliard d'années-lumière-, ce n'est plus vrai : plus nous faisons croître le rayon ...et plus la surface de la sphère d'univers observée diminue.

C'est paradoxal : toutes les sphères considérées ci-dessus sont l'une dans l'autre, mais avec cette particularité stupéfiante que les sphères extérieures, bien que de rayon plus grand, ont des surfaces plus petites que les sphères intérieures.

Or, comme nous observons ces différentes sphères sous le même angle solide au centre, il en résulte que les objets des sphères extérieures se trouvent visuellement fortement dilatés, comme si nous les observions à travers une loupe à très fort grossissement. Inversement, la lumière de ces objets étant répartie sur un angle visuel exagéré, ils apparaissent comme moins lumineux qu'ils ne devraient l'être (voir mon post 77).

A la limite, les objets de l'univers primordial -qui, s'ils étaient vus dans les conditions de l'optique classique, devraient nous apparaître minuscules- sont dilatés de manière phénoménale, au point de remplir une très grande partie de la sphère céleste. C'est de ce côté-là que se trouvent les sources du fond diffus.

A la limite ultime, nous ne devrions plus observer qu'un point (l'instant zéro), mais tellement dilaté qu'il serait visible simultanément dans toutes les directions, mais fortement affaibli.

Nous sommes alors dans la situation paradoxale que les coordonnées angulaires d'un point se trouvent indéterminées.

Donc, effectivement, « se situer » n'a plus alors beaucoup de sens.

Enfin, il me semble qu'à un instant donné, tout point de l'univers est à la même distance du fond diffus. [/Quote]Justement. Tout dépend de quel instant tu parles.

Si on part de l'hypothèse que le fond difus a été émis dans un intervalle de temps court à l'échelle cosmologique, il me semble que l'on peut dire que tous les observateurs comobiles le perçoivent de la même manière. Mais ce n'est quand même pas équivalent à "tout point de l'univers".

Quand il est question de cosmologie, tu ne peux pas te contenter de parler d'un "point" au sens géométrique. Il faut aussi parler du temps.

Modifié par noreply
Posté
Je poursuis mon commentaire par la note qui suit (se rapportant à mon post précédent ; voir celui-ci).

[...]

Quand il est question de cosmologie, tu ne peux pas te contenter de parler d'un "point" au sens géométrique. Il faut aussi parler du temps.

 

C'est vrai, mais justement, vous ne faites pas non plus cet effort. Dans le post précédent, à aucun moment vous ne décrivez comment sont définies les distances, ce qui fait que ce que vous dites est assez discutable, voire même faux. Je pense que vous confondez la relation surface(rayon) dans un univers sphérique avec la définition de la relation distance angulaire(redshift).

 

Cordialement,

Posté (modifié)
Dans le post précédent, à aucun moment vous ne décrivez comment sont définies les distances, [/Quote]Je ne l'ai pas fait au post précédent, mais au post 77 (que j'ai d'ailleurs rappelé dans ce même post précédent).

 

Note d'édition : j'ai ajouté en gras deux petites notes d'édition dans le post précédent pour préciser les deux définitions nécessaires.

- j'ai précisé que le "rayon" dont je parle est une distance propre de propagation des photons ; c'est la notion qui vient le plus naturellement à l'esprit des lecteurs lambda que nous sommes sur ce forum

- j'ai précisé que la surface dont question est proportionnelle au carré de la distance angulaire ; comme c'est justement la fonction de la distance angulaire de rendre compte de l'apparence des objets cosmiques, cette précision dans le contexte du post relève quelque peu de la lapalissade.

 

Edition

Je pense que vous confondez la relation surface(rayon) dans un univers sphérique avec la définition de la relation distance angulaire(redshift). [/Quote] Non, non, je ne fais aucune confusion de ce genre.

Si vous faites cette hypothèse, c'est probablement parce que les courbes de ces deux relations se ressemblent fort.

Peut-être aussi parce que vous ne vous rendez pas compte de la signification de cette relation, que je détaille ci-dessous.

Modifié par noreply
Posté (modifié)
Mais comme ce fond est présumé remplir l'univers... [/Quote]C'est comme dire que la lumière des étoiles remplit l'univers... A-t-on dit quelque chose...?

 

Et pour être aussi clair que possible, je recopie ci-dessous le graphique mentionné au post 77,

http://atunivers.free.fr/universe/redshift.html

à partir duquel on peut mieux cerner les définitions des différentes distances ; et, tant qu'à faire, je reformule ci-dessous la relation (surface d'une sphère cosmique en fonction de son rayon) dont question au post 97.

 

redshift.gif

 

Dans le commentaire du post 97, est pris l'exemple d'une sphère de rayon croissant.

Sur base du graphique ci-dessus, on peut évidemment se demander de quel "genre" de distance est fait ce rayon.

Comme il est courant de parler de l'univers en fonction de l'âge des objets qu'il contient, tels que nous les voyons, la distance propre de propagation des photons Dlt apparaît sans doute comme venant le plus spontanément à l'esprit pour désigner ce rayon (mais c'est juste une question d'optique et de préférence personnelle). C'est la courbe verte. Elle "culmine" vers 13,9 milliards dA-L pour les objets visibles les plus lointains, puisque l'âge de l'Univers est estimé à 13,9 milliards d'années.

 

Il est question ensuite au post 97 de la surface de la sphère ayant ce rayon, évaluée en fonction de la taille (linéaire) apparente des objets observés qui se trouveraient aux alentours de sa surface.

On aurait, plus simplement, pu parler de la circonférence (grand cercle) de cette sphère, de manière à se débarrasser de l'exposant quadratique de cette relation. Plutôt que de leur surface, on parlera alors de l'étendue (linéaire) apparente des objets. Cette étendue est proportionnelle à ce qui est appelé dans le graphique « distance angulaire Da » (pour la raison évidente que c'est justement la fonction de cette distance angulaire que de rendre compte de cette taille apparente). C'est la courbe bleue. Sa forme particulière est commentée plus bas.

 

La relation (circonférence de la sphère fonction de la distance) est représentée par le rapport entre la distance angulaire Da et la distance propre des photons Dlt.

Cette fonction n'est pas tracée, puisque apparaît en abscisse le redshift z, mais on peut s'en faire facilement une idée à partir du graphique.

[si on utilise la distance comobile Dc -la courbe mauve- en lieu et place de la distance propre des photons Dlt, cette fonction prend la forme très simple :

Da = Dc / (1 + Z), où z est le facteur de redshift et où (1/(1+z) est le rapport du facteur d'échelle ; c'est une autre manière de dire que le rapport entre Da et Dc est tout simplement le rapport du facteur d'échelle (équation (1)).

Cette distance comobile indique la distance "maintenant" des objets observés, en tentant compte de ce que ces objets ont continué à s'éloigner de nous depuis qu'ils ont émis la lumière qui nous parvient maintenant ; cette distance "culmine" vers 45 milliards d'A-L pour les objets les plus lointains et dont nous ayons reçu la lumière ; les mêmes que ceux dont Dlt est de 13,9 milliards d'A-L].

Le site cité au post précédent donne, à la page 5, une illustration des trois types de distances.

 

En vertu de cette fonction, si la distance propre des photons Dlt (ou la distance comobile Dc) tend à toujours augmenter si z augmente (bien que de manière non linéaire), la distance angulaire Da, elle, connaît un maximum de l'ordre de 5,8 milliards d'A-L pour z = 1,65 (note *), lorsque la distance propre des photons Dlt est de l'ordre de 10 milliards d'années-lumière (j'avais commis une erreur dans le post 97 en situant avec optimisme ce point d'inflexion vers 1 milliard d'années-lumière ; pour être plus rigoureux, on voit sur le graphique que la Distance angulaire Da commence à diverger de la distance propre des photons Dlt quand la loi de Hubble commence à ne plus être observée, soit vers 1 milliard d'années-lumière, mais la diminution stupéfiante de la surface de la sphère malgré l'augmentation de son rayon ne commence que vers une distance Dlt de 10 milliards d'années-lumière).

Si on se fondait sur la seule dimension apparente des objets (et, donc, sur la distance angulaire Da), on pourrait se laisser aller à l'illusion que, au-delà de ce seuil, plus le temps mis par la lumière pour nous parvenir d'un objet lointain est grand (représenté par Dlt), ...et plus sa distance diminue... ! Evidemment absurde.

Il est plus parlant à l'esprit de se dire que, au-delà du seuil précité, la relation géométrique classique (longueur d'une circonférence = 2* pi * rayon ; ou surface de la sphère = 4 * pi * r²) n'est plus vérifiée, selon le petit commentaire du post 97 : plus le rayon de la sphère grandit, et plus sa surface (ou sa "circonférence") diminue.

 

On peut faire ainsi toutes sortes de constatations curieuses. Comme celle, par exemple, que les galaxies lointaines ayant une taille de l'ordre de 30 kpsec apparaissent toujours avec un diamètre angulaire de l'ordre de 3 à 7 secondes d'arc, ...quelle que soit leur distance !

 

Une autre conséquence est que la structure (ou "granulosité") du fond diffus cosmologique dont il était question plus haut (et dont le redshift est de l'ordre de 1.000) nous apparaît comme si la source de ce fond diffus se trouvait environ 300 fois plus près que sa distance propre estimée, soit environ 50 millions d'A-L. C'est une autre concrétisation du phénomène de "lentille cosmologique" dont question plus haut.

 

En poussant le raisonnement à la limite, les choses se passent comme si l' "origine" de l'univers se trouvait tout près de nous. Mais nous ne pouvons la discerner du fait du redshift phénoménal, de son atténuation, de ce qu'elle est noyée derrière le fond diffus ...et, surtout, de ce que la phase précédent le fond diffus est opaque. Ce constat montre qu'il y a matière à se méfier des concepts de temps et d'espace dans leur acception habituelle lorsqu'il est question de cosmologie.

 

Note * : avec les valeurs de paramètres cosmologiques les plus couramment retenues.

Modifié par noreply
Posté (modifié)
Je ne sais pas si tu peux même définir un lieu par rapport à la source du fond diffus. [/Quote]Certainement pas. Donc, nous sommes bien d'accord.

Un temps ok, mais le lieu dépend... du lieu justement.[/Quote]Ca, je ne comprends pas.
Enfin, il me semble qu'à un instant donné, tout point de l'univers est à la même distance du fond diffus. [/Quote]D'abord, pour éviter tout malentendu :

je constate que la locution « fond diffus » est généralement utilisée dans les discussions pour désigner le « rayonnement de fond diffus » ; avec une telle acception, dans le présent contexte, ta phrase ne voudrait rien dire ;

nous parlons donc de « fond diffus » en tant que « le « bouillon » de matière-énergie qui a été source dudit rayonnement ».

Cela étant précisé, je dirais plutôt : pour tout point de l'univers, on peut définir une « sphère » de fond diffus, qui, ayant le même redshift que celui du nôtre, se trouve à la même distance, alors que la source de fond diffus de l'un n'est pas la source de fond diffus de l'autre (du moins dès l'instant où l'"un" et l'"autre" se trouvent à un bon paquet d'années-lumière l'un de l'autre...).

 

Donc, selon mon opinion donnée en #96, on peut seulement parler d'une vitesse ; mais cette vitesse n'est que relative et ne l'est que par rapport à quelque chose qui est pour le moins mal défini.

Et on ne peut donc pas parler d'un

(...) univers réel issu d'un BB qui lui donne un centre de référence déterminable par l'étude du rayonnement fossile[/Quote]

Contrairement à ce qu'espérait jarnicoton, il n'y a là aucune ...source d'absolu.

Modifié par noreply
Ajout du n° de post
Posté

Ca, je ne comprends pas.

 

Là je ne sais plus exactement ce que j'ai voulu dire, mais probablement ce qui suit.

 

D'abord, pour éviter tout malentendu :

je constate que la locution « fond diffus » est généralement utilisée dans les discussions pour désigner le « rayonnement de fond diffus » ; avec une telle acception, dans le présent contexte, ta phrase ne voudrait rien dire ;

nous parlons donc de « fond diffus » en tant que « le « bouillon » de matière-énergie qui a été source dudit rayonnement ».

Cela étant précisé, je dirais plutôt : pour tout point de l'univers, on peut définir une « sphère » de fond diffus, qui, ayant le même redshift que celui du nôtre, se trouve à la même distance, alors que la source de fond diffus de l'un n'est pas la source de fond diffus de l'autre (du moins dès l'instant où l'"un" et l'"autre" se trouvent à un bon paquet d'années-lumière l'un de l'autre...).

 

Donc, selon mon opinion donnée en #96, on peut seulement parler d'une vitesse ; mais cette vitesse n'est que relative et ne l'est que par rapport à quelque chose qui est pour le moins mal défini.

 

Là on s'est bien compris et on est d'accord ^^

Posté

Bonjour à tous.

Je ne suis pas spécialiste en astrophysique mais je m'intéresse à tout, j'ai une question sur la dilatation du temps.

Après qu'ils aient trouvés que la vitesse de la lumière mesuré reste la même quelle que soit notre allure, donc si je vole à 250 000 km:h je verrais toujours des photons passer à 300 000 km:h, bon, et pour expliquer cela j'ai vu les l'illustrations, donc je prend par exemple une balle qui tombe et remonte verticalement dans un bus à l'arrêt en 1 s, puis le bus avance et vu de l'extérieur on voie la balle décrire un V , donc une distance plus grande et toujours en 1 s.

Alors voilà; Pourquoi est-ce qu'on ne prend pas en compte dans le calcul le temps du bus qui avance, parcequ'il y a quant même deux facteurs dans cet exemple, une balle qui tombe et un bus qui avance, si le bus avance aussi en 1s pour moi c'est 1 seconde à rajouter.

Posté
Bonjour à tous.

Je ne suis pas spécialiste en astrophysique mais je m'intéresse à tout, j'ai une question sur la dilatation du temps.

Après qu'ils aient trouvés que la vitesse de la lumière mesuré reste la même quelle que soit notre allure, donc si je vole à 250 000 km:h je verrais toujours des photons passer à 300 000 km:h, bon, et pour expliquer cela j'ai vu les l'illustrations, donc je prend par exemple une balle qui tombe et remonte verticalement dans un bus à l'arrêt en 1 s, puis le bus avance et vu de l'extérieur on voie la balle décrire un V , donc une distance plus grande et toujours en 1 s.

Alors voilà; Pourquoi est-ce qu'on ne prend pas en compte dans le calcul le temps du bus qui avance, parcequ'il y a quant même deux facteurs dans cet exemple, une balle qui tombe et un bus qui avance, si le bus avance aussi en 1s pour moi c'est 1 seconde à rajouter.

 

Attention, la vitesse de la lumière c'est 300 000 km/seconde (par par heure).

 

Si j'ai bien compris la question, on doit dire que les objets bougent ici simultanément : 1 seconde pour l'un comme pour l'autre, il n'y a pas de temps à additionner...

Posté (modifié)
Pourquoi est-ce qu'on ne prend pas en compte dans le calcul le temps du bus qui avance, parcequ'il y a quant même deux facteurs dans cet exemple, une balle qui tombe et un bus qui avance, si le bus avance aussi en 1s pour moi c'est 1 seconde à rajouter. [/Quote]

D'abord, tu prends l'exemple d'une balle. Ton exemple n'est pas nécessairement relativiste. Tu peux réaliser l'expérience dans ton bus.

Si tu veux approcher la relativité, ce n'est peut-être pas le meilleur point de départ.

Sinon, comment un vaisseau pourrait il connaitre sa vitesse puisqu'il n'existe pas de référentiel. [/Quote]Justement, si ; il existe toujours un référentiel. C'est la base même de la relativité. Exprimer une vitesse dans un espace vide n'aurait effectivement aucun sens. Une vitesse s'exprime toujours par rapport à quelque chose.

Et c'est là le fond du sujet.

 

Vers 1850, J.C. Maxwell a établi les équations fondamentales de l'électromagnétisme ; de ces équations, il a déduit la vitesse des ondes électromagnétiques (+/- 300.000 km/s) et confirmé, par déduction, que la lumière était une onde électromagnétique.

Mais quelque chose le turlupinait : 300.000 km/s par rapport à quoi ?

Dans l'esprit du temps, sans trop chercher plus loin, il a supposé que c'était par rapport à un support "remplissant" tout l'espace, et qu'on appelait « éther ».

Mais, vers 1880, Michelson a démontré que ça ne « collait » pas, que l'éther était une « foutaise ». Et Einstein a trouvé ensuite pourquoi :

tout logiquement, la lumière se déplace à 300.000 km/s par rapport à l'émetteur qui l'a créée

ET aussi

par rapport au récepteur qui la détecte.

Toujours.

Même si l'émetteur et le récepteur se déplacent l'un par rapport à l'autre à une vitesse « folle ».

 

Une vitesse s'exprime toujours par rapport à un (ou plusieurs) objet(s) matériel(s).

Jamais par rapport à ...rien.

 

C'est une autre manière de dire qu'il n'existe pas d'absolu. Qu'il n'existe pas de "vitesse en soi", si l'on peut ainsi s'exprimer.

Modifié par noreply
Posté (modifié)

La composition des vitesses ne marche pas pour la lumière, mais la loi de la composition des énergies heureusement oui.

Cela se traduit par l'effet Doppler-Fizeau.

Un observateur qui se dirige vers la source de la lumière voit la fréquence de celle-ci augmenter. Et inversement.

Toutefois ce principe de non-composition des vitesses pour la lumière, qui fait le "charme" de la RR est pour moi un des trucs les plus incompréhensibles de la Physique :b:

Grand merci en tout cas noreply pour tes interventions, tu as bien fait d'atterrir sur ce forum :D

Modifié par iksarfighter
Posté (modifié)
Toutefois ce principe de non-composition des vitesses pour la lumière, qui fait le "charme" de le RR est pour moi un des trucs les plus incompréhensibles de la Physique [/Quote]Ce n'est pas nécessairement avec des équations que tu vas te dépêtrer de cette perplexité.
Toutefois ce principe de non-composition des vitesses pour la lumière, qui fait le "charme" de le RR est pour moi un des trucs les plus incompréhensibles de la Physique [/Quote]Ce n'est pas nécessairement avec des équations que tu vas te dépêtrer de cette perplexité.

 

Selon moi, la piste à suivre est de se demander ce qu'on entend par « distance » et par « temps ».

On se rendra compte que ces concepts sont enveloppés de préjugés vieux de plusieurs siècles et peu pertinents.

Il est mieux de cesser de voir l'espace comme une trame (d'éther, ou de vide) dans laquelle on fait des mesures, comme quelque chose qui sépare les objets et le prendre pour ce qu'il est : un moyen d'évaluer l'intensité de la relation entre un objet et un autre, un paramètre qui caractérise la relation entre les objets.

L'espace (pas plus que le temps) n'a pas de réalité en soi. Contrairement à ce que l'on pense souvent, on ne mesure pas l'espace. On mesure la relation de deux (ou plusieurs) objets entre eux. On ne peut pas mesurer un morceau d'espace que l'on aurait isolé. Il faut nécessairement disposer des objets qui "délimitent" cet espace puis mesurer la relation entre ces objets.

 

Une fois que l'on a mis de côté les certitudes ancestrales concernant le temps et l'espace, on peut commencer à s'accommoder du constat qui ressort des expériences :

chaque objet matériel structure son espace et son temps (plus exactement, leurs mesures) de sorte qu'il y a toujours un rapport de 300.000 km/s entre l'espace et le temps. Ce rapport fait partie de la définition commune à l'espace et au temps. C'est la raison pour laquelle la lumière (qui est "portée" par cette relation d'espace-temps ; dont la vitesse en est en quelque sorte le révélateur) franchit la distance d'aller-retour de la Terre à la Lune en +/- 2,5 secondes, sans qu'on ait besoin de lui poser des jalons pour qu'elle se repère ni qu'on ait besoin de lui souffler à l'avance la bonne durée de trajet...

Or, s'il en est ainsi, il découle que la loi de composition classique des vitesses devient incapable de rendre compte des observations.

 

Je pense que la démarche logique est d'abord de chercher à déterminer comment se transforment le temps et l'espace entre deux objets en déplacement relatif, à partir du constat (érigé en principe ; la théorie nous dit que la logique suffit à établir le principe, sans qu'il soit besoin de se référer à un constat) de l'invariance de la vitesse de la lumière et de cet autre principe selon lequel il n'y a pas de raison qu'un observateur soit privilégié par rapport à l'autre (la covariance). Une fois cela fait, la loi de transformation de la vitesse (qui est le rapport de l'espace au temps) en découle tout naturellement.

 

____________________________________________

Noter que personne n'a jamais vu passer un rayon lumineux, un photon. La lumière ne "se déplace" pas pour la raison imparable qu'elle non plus n'a pas de réalité en soi. La lumière est un événement (et pas un objet) qui suit la relation imposée précitée entre l'espace et le temps.

 

Il ne faut pas se laisser abuser par la phraséologie qui utilise le concept de photon, qui est utilisé pour rendre compte de ce qui se passe entre un émetteur et un récepteur, mais il n'est absolument pas démontré qu'il y a des sortes de petites balles qui courent de l'émetteur jusqu'au récepteur (la science fait un usage abondant du "comme si", au point d'oublier souvent de le préciser ; ce qui fait que l'on finit parfois -ou souvent- par perdre de vue que le photon n'est rien de plus qu'une idée pratique).

On serait plus proche de la réalité en disant que l'émetteur et le récepteur se livrent à une sorte de jeu de prestidigitation par lequel -abracadabra- ils communiquent à distance, c'est-à-dire qu'ils s'échangent des quantités d'énergie.

La transmission de lumière apparaît comme une sorte de transaction entre émetteur et récepteur.

De tout cela, il ressort que notre Univers est régi par une loi de causalité infranchissable : c ; qui n'est qu'une manière d'exprimer le temps en termes d'espace ou vice-versa.

 

La vitesse est un concept propre aux objets matériels. Cette "chose" immatérielle qu'est la lumière n'a pas de vitesse à proprement parler : l'énergie se communique d'un objet à un autre en vertu de la relation d'espace-temps c structurée par les objets matériels.

 

Chercher à savoir si on peut franchir la vitesse c revient donc au même que de se demander si on peut mettre plus de deux livres dans un kilogramme....

Modifié par noreply
Posté (modifié)
je crois me souvenir que lorsque les photons sont nombreux, les vibrations se combinent et le caractère vibratoire est visible [/Quote]Les choses se passent comme si la lumière était une onde.

Mais je ne suis pas certain de comprendre sur quoi tu veux attirer l'attention.

C'est un peu comme si la lumière "voyait" les objets comme immobiles dans l'univers ? [/Quote] SI la lumière était un mobile (ce qu'elle n'est pas), le temps et l'espace seraient constamment nuls pour elle. Elle serait partout en même temps.
Merci pour cet exposé[/Quote]Je n'avais pas la prétention de faire un exposé, mais d'essayer de dire plus ou moins comment je perçois ce sujet. Boileau disais que "ce qui se conçoit bien s'énonce clairement", mais il faut bien admettre que, dans ce domaine ce n'est pas facile.

...Bonne raison pour essayer.

'"Vingt fois sur le métier remettez votre ouvrage". On finira peut-être par y arriver...

J'ose exprimer l'opinion que je trouve la vulgarisation peu satisfaisante dans ce domaine.

Modifié par noreply
Posté

c'est quant même pas évident. Mais effectivement c'est bien d'essayer de ré-expliquer de différentes façons, il y a toujours des petites infos ou compréhensions qui viennent s'ajouter à l'affaire. Comprendre la finalité d'une théorie ça va, mais personnellement j'aime bien comprendre le tout, sinon c'est comme savoir faire un calcul parceque j'en ai appris par coeur la formule sans savoir comment est construite cette formule.

Question de référentiel, donc pour la lumière c'est son émetteur, et tous émettent la lumière à 300 000 km.s, bon, et même en mouvement on la trouvera à cette même vitesse en se prenant comme référentiel.

Et pour une fusée, donc NOREPLY, si je comprend bien tu dits que le référentiel d'une fusée pour sa vitesse seront les astres des alentours durant sa course.

Et finalement pour la lumière il n'y a pas besoin de référentiel puisque tous émettent à 300 000 km.s.

Mais quant même, en supposant que la fusée ne croise aucun point de référence et si celle-ci accélère ou ralenti..

Posté (modifié)
c'est quant même pas évident [/Quote]C'est aussi mon avis.
Question de référentiel, donc pour la lumière c'est son émetteur[/Quote]...et aussi son récepteur.

La lumière n'existe pas toute seule. Il faut surtout et toujours un émetteur ET un récepteur.

et même en mouvement on la trouvera à cette même vitesse en se prenant comme référentiel.
Tu as l'air de dire cela comme si tu voyais passer la lumière. Une telle situation n'existe pas. Le seul cas réel est alors que c'est toi le récepteur. Et, dans ce cas, en effet, sa vitesse est c (300.000 km/s).
Et pour une fusée, donc NOREPLY, si je comprend bien tu dits que le référentiel d'une fusée pour sa vitesse seront les astres des alentours durant sa course. [/Quote]Si tu dis: «je suis plus grand», cela ne veut rien dire.

Tu dois dire, par exemple: «je suis plus grand que Jules, ou Fernand, ou les deux». Pour que la locution «plus grand» ait un sens, tu dois te référer à quelqu'un, ou quelque chose. Tu dois prendre une référence.

Pour la vitesse, c'est la même chose: elle n'a de sens que si on l'exprime par rapport à quelque chose, par rapport à une référence.

La valeur de la vitesse est une manière de dire comment on perçoit cette référence: soit elle s'éloigne, soit elle se rapproche, vite ou lentement.

La vitesse n'a donc pas de sens absolu. «Je vais vite» ne veut rien dire. Il faut dire: «ma vitesse par rapport à XYZ est grande».

 

De même que tu as le choix de dire par rapport à qui tu es plus grand, tu as le libre choix de la référence par rapport à laquelle tu exprimes ta vitesse.

Si nous sommes quelque peu perturbés par la nécessité de cette précision, c'est parce que nous perdons de vue que nous avons (à peu près) constamment les pieds sur terre et que celle-ci nous sert de référence quasi-permanente pour notre vie de tous les jours. C'est tellement commun et évident qu'il ne nous viendrait pas à l'idée de le préciser chaque fois.

C'est pourquoi, dire «je vais vite» signifie généralement: «je me déplace rapidement sur la surface de la Terre».

C'est pourquoi aussi nous risquons de le perdre de vue quand nous quittons (ne serait-ce que mentalement) notre environnement familier.

 

Si tu occultes les hublots de la fusée, les astronautes seront dans l'incapacité totale de se donner une vitesse, puisqu'ils ne verront aucune référence. Ils ne sentiront rien qui puisse les renseigner. Ils auront même le sentiment d'une immobilité totale. ...Sauf que, «immobilité», dans l'absolu, n'a pas plus de sens que «aller vite», puisque l'immobilité est seulement le cas particulier d'une vitesse nulle.

 

Ce qui, par contre, pourrait intéresser les astronautes, c'est: «dans combien de temps arriverons-nous à l'escale de Proxima du centaure?». Et, pour cette question, la donnée de la vitesse de la fusée par rapport à Proxima du Centaure leur sera utile.

Par ailleurs, si, en première approximation, les différentes étoiles sont (au moins apparemment) immobiles l'une par rapport à l'autre, cela aura aussi un certain sens de parler d'une vitesse par rapport au référentiel «régional» constitué par ces différents étoiles. Cela n'a rien d'obligatoire, mais ce serait en effet une bonne idée d'évaluer la vitesse dans ce référentiel.

Mais quant même, en supposant que la fusée ne croise aucun point de référence [/Quote]Si la fusée ne croise aucun objet de référence, le mot «vitesse» ne sert à rien, n'a pas de sens.

Tu dois voir le mot «vitesse» comme un qualificatif qui caractérise la relation d'un objet avec un autre.

(...) et si celle-ci accélère ou ralenti.. [/Quote]Ca, c'est justement ce qu'il ne fallait pas dire!

Les choses deviennent très différentes quand la fusée accélère ou ralentit.

C'est comme quand tu somnoles dans une voiture (en tant que passager, pas en tant que conducteur!), sans ta ceinture de sécurité. Quand la voiture va en ligne droite à vitesse constante, tu somnoles paisiblement. Mais si le conducteur donne un violent coup de frein ou un fort coup de volant, tu te retrouves la tête la première dans le pare-brise, ou bousculé de droite à gauche, bien éveillé (...ou mort !). Ce n'est pas anodin !

Dans ce cas-là, ce n'est même pas que tu subisses une accélération (ou décélération) par rapport à quoi que ce soit; tu subis un changement par rapport à ta propre trajectoire, par rapport à toi-même, à ton passé; et tu le sens, sans avoir besoin de regarder par la vitre...

Tu rentres alors dans le domaine de la relativité générale.

 

Addendum

Je suis resté pensif sur ceci :

Comprendre la finalité d'une théorie ça va, mais personnellement j'aime bien comprendre le tout, sinon c'est comme savoir faire un calcul parce que j'en ai appris par coeur la formule sans savoir comment est construite cette formule. [/Quote]

La relativité (restreinte) est paradoxale, et pas seulement dans les conclusions auxquelles elle aboutit.

La démonstration des équations de la relativité restreinte à partir des deux principes de base de l'invariance de la vitesse de la lumière et de la covariance est effectivement très simple. Quand on a terminé la démonstration, on sait (mathématiquement) ce qui «va arriver» au temps et à l'espace, mais cela ne signifie pas encore que l'on a bien perçu le « mécanisme » de la relativité.

Savoir comment on fait pour démontrer ne signifie pas nécessairement comprendre.

Il me semble donc plus utile de s'intéresser au résultat plutôt qu'à la démonstration.

 

Considérons une particule qui se déplace par rapport au référentiel d'un laboratoire, entre une source O et une cible B :

trrectred.jpg

Dans le graphique ci-dessus, elle parcourt la distance x = OB dans le référentiel pendant le temps t = BE, donc à la vitesse v = OB/BE = x/t.

Si on prend la peine de diviser x par c (on obtient ainsi un temps t1 = x/c qui est le temps mis par la lumière pour parcourir la distance OB ), la relativité restreinte dit que les grandeurs x/c=t1, t et t' (le temps de la particule) forment un triangle rectangle, dont t est l'hypoténuse.

 

Autrement dit, dans le temps du référentiel du laboratoire, la particule voit son temps t' (à elle) «augmenté» d'une quantité t1 représentant le temps que met la lumière à parcourir la distance OB (on apportera une nuance: l'addition se fait de manière orthogonale, comme le montre le dessin du triangle rectangle).

On peut le dire à l'envers: en se déplaçant dans le référentiel du laboratoire, la particule «consomme» du temps de celui-ci; et, même, plus précisément, un temps qui est celui qu'il faut à la lumière pour parcourir cette distance. Si elle allait à une vitesse proche de la lumière, son temps t' deviendrait pratiquement nul; il n'en resterait presque plus.

Autrement dit encore: même si le temps du laboratoire était très long, le fait de se déplacer très vite dans son référentiel ne laisserait plus assez de temps à la particule pour qu'elle ait une histoire d'une certaine durée.

Une vitesse très élevée consomme pratiquement tout le «potentiel de causalité» du mobile.

Bien plus que la vitesse de la lumière (qui n'a pas le choix), c est une vitesse de causalité.

 

Tout se passe comme si le temps de la lumière lors de son trajet dans l'espace (qui est en fait l'espace converti en temps ; x/c) était toujours perpendiculaire au temps local (celui de la particule) ; donc comme s'il y avait deux coordonnées de temps. Ou comme si l'espace était perpendiculaire au temps local.

C'est une autre façon de dire que la lumière ne peut pas avoir d'histoire, puisque la projection de son temps propre sur un temps local est toujours nul.

De quoi perdre les pétales, comme dirait Ronsard...

Modifié par noreply
Posté (modifié)
peux-tu m'en dire un peu plus sur "l'abracadabra" que tu évoques à la fin de ton post 108 ? [/Quote]

Tu parles de ceci:

Il ne faut pas se laisser abuser par la phraséologie qui utilise le concept de photon, qui est utilisé pour rendre compte de ce qui se passe entre un émetteur et un récepteur, mais il n'est absolument pas démontré qu'il y a des sortes de petites balles qui courent de l'émetteur jusqu'au récepteur (...).

On serait plus proche de la réalité en disant que l'émetteur et le récepteur se livrent à une sorte de jeu de prestidigitation par lequel -abracadabra- ils communiquent à distance, c'est-à-dire qu'ils s'échangent des quantités d'énergie.

La transmission de lumière apparaît comme une sorte de transaction entre émetteur et récepteur. [/Quote]

 

"Abracadabra", cela voulait dire : "je ne comprends pas"...!

 

Ma perplexité s'organise autour de trois thèmes de réflexion.

 

1) Il n'y a pas de preuve que la lumière ait une réalité propre; de mon point de vue, le photon est seulement un concept pratique pour expliquer de manière intelligible et imagée comment les choses se passeraient ...s'il existait.

Il ne faut pas confondre cette contestation de l'existence physique du photon avec une contestation éventuelle -qui n'existe pas dans mon esprit- de l'utilité du concept pour rendre compte de la manière dont les phénomènes physiques se passent.

Rien n'indique qu'un atome puisse effectuer une émission d'énergie électromagnétique en l'abandonnant à son sort dans l'univers ...et advienne que pourra; et qu'il y ait ainsi de l'énergie égarée qui vogue au hasard dans l'univers, en espérant atteindre un jour une île accueillante... De mon point de vue, une émission doit toujours correspondre à une réception.

Autrement dit: un «photon» émis qui n'aurait pas été reçu, cela n'existe(rait) pas.

 

2) Si on associe un référentiel à la vitesse de la lumière qui constitue l'interaction entre l'émetteur et le récepteur, on s'aperçoit que l'échange s'effectue dans un intervalle de temps nul. Le temps propre d'un photon étant toujours nul, il est difficile d'admettre que son sort ne soit pas scellé dès sa "création". En outre, comment pourrait-on imaginer un "photon libre"?

Ce temps nul réalise une sorte de court-circuit spatio-temporel entre émetteur et récepteur.

Nous sommes donc perplexes devant cette ubiquité du photon. Il faut bien dire que nous avons tendance à compliquer la vie à notre entendement, puisque cette ubiquité est le résultat de notre volonté de créer des référentiels dont toutes les horloges sont synchrones.

 

3) En-dehors de la déformation de l'espace-temps par la masse, en-dehors de l'échange direct d'une partie de masse, l'échange d'énergie électromagnétique est le principal moyen par lequel des objets matériels peuvent entrer en interaction; le principal moyen par lequel un objet peut avoir un effet sur un autre; peut être cause d'un effet. La «lumière» (entendre: l'onde E-M) apparaît ainsi comme le principal vecteur de la causalité.

La causalité est le principal mécanisme par lequel notre univers prend un sens. Elle en structure complètement le fonctionnement, autant que la manière dont nous le comprenons.

La causalité est un thème important dans un certain nombre de théories récentes. Pour quelques idées de base, on se reportera à ce sujet par exemple à la page :

http://fr.wikipedia.org/wiki/Causalit%C3%A9_%28physique%29

Michel Paty a publié en 2007 un texte assez intéressant sur la causalité, qui enrichira notre culture, mais c'est quand même loin d'éclairer notre propos.

Modifié par noreply
Posté

Que les photons d'atome en atome aient un émetteur et un récepteur, ma foi ça semble normal, mais que le récepteur soit pré-sélectionné par l'émetteur c'est autre chose, mais pour une certaine raison qui est ma logique sur la vue de l'éternité je suis d'accord, bien qu'il semble aussi normal qu'ils aillent en ligne droite jusqu'à un récepteur, il y a peut être un peut de tout.

Question de causalité, j'ai vue que l'effet ne peut précéder la cause, c'est comme quand il est dit que nous pourrions aller vers le futur mais pas vers le passé, et justement ma logique est que le futur est aussi notre passé, donc l'effet devient aussi la cause.

C'est un raisonnement simple, la théorie de Pascal, c'est à dire moi même, l'ensemble de l'existence ne peut être que cyclique puisque rien ne se créer, tracer un cercle et tout est dit, ni commencement ni fin, et pour que le cycle existe il ne peut que se reproduire à l'identique à chaque cycle et dans les moindres détails, jusqu'à notre propre histoire, ce pourquoi en allant vers le futur je vais aussi vers le passé, et quel référentiel prendre comme point 0, tous ou aucun.

Il y a 5000 ans et plus, les hommes y avaient déjà réfléchit et trouvé la réponse que je donne, inutile de savoir calculer il faut déjà que toutes les logiques forment une logique. Les hommes ont décomposés et décrit une année en utilisant des personnages pour représenter les 12 mois de l'année, qui commence toujours avec des personnages imageant les eaux, les crues, puis d'autres imageant les cultures mois par mois pour l' Egypte par exemple, en Europe ils ont utilisé les arbres et leurs évolutions mois par mois, par exemple les elfes sont les samares des arbres( porte graine en forme d'ailes simple ou double ) bref, certain les ont appelé mythologie. Les constellations furent choisi dans le même optique, Capricorne Verseau Poisson représentent l'arrivée des crues.......( la bible est une reprise de mythologie d'Heliopolis )

Et donc à partir de là ils ont dits voilà, tout fonctionne comme le cycle d'une année, il y a une période creuse puis arrive les eaux qui redonnent naissance au poisson etc..expansion, puis tout semble retourner à son point de départ, contraction. Le personnage du mois juste avant les crues semble donner naissance au autres, il fut choisi comme le créateur, ainsi est née le dieu créateur, l'univers se déroule de même , ce qui est loin d'être faux.

En un temps cela s'appelait Apocatastase.

Aussi, Il doit donc peut être y avoir une toile de base sur laquelle tout se déroule sans cesse.

Posté (modifié)
Que les photons d'atome en atome aient un émetteur et un récepteur, ma foi ça semble normal, mais que le récepteur soit pré-sélectionné par l'émetteur c'est autre chose[/Quote]Je n'ai pas écrit cela.

Tu me démontres que je n'aurais pas dû écrire le reste non plus.

Même si j'ai édité mon texte pour le rendre plus lisible et proche de ma pensée, je n'en ai pas modifié le sens.

Je m'en tiens au texte affiché.

 

bien qu'il semble aussi normal qu'ils aillent en ligne droite jusqu'à un récepteur[/Quote]...Encore faut-il savoir ce qu'est une ligne droite.
Question de causalité, j'ai vue que l'effet ne peut précéder la cause, c'est comme quand il est dit que nous pourrions aller vers le futur mais pas vers le passé, et justement ma logique est que le futur est aussi notre passé, donc l'effet devient aussi la cause.[/Quote]Le temps à boucles... Il y en a qui aiment ça. Comme les derviches tourneurs.
C'est un raisonnement simple, la théorie de Pascal, c'est à dire moi même[/Quote]Je suis très honoré de faire ta connaissance.
Il y a 5000 ans et plus, les hommes y avaient déjà réfléchit et trouvé la réponse que je donne, inutile de savoir calculer il faut déjà que toutes les logiques forment une logique. Les hommes ont décomposés et décrit une année en utilisant des personnages pour représenter les 12 mois de l'année, qui commence toujours avec des personnages imageant les eaux, les crues, puis d'autres imageant les cultures mois par mois pour l' Egypte par exemple, en Europe ils ont utilisé les arbres et leurs évolutions mois par mois, par exemple les elfes sont les samares des arbres( porte graine en forme d'ailes simple ou double ) bref, certain les ont appelé mythologie. Les constellations furent choisi dans le même optique, Capricorne Verseau Poisson représentent l'arrivée des crues.......( la bible est une reprise de mythologie d'Heliopolis )

Et donc à partir de là ils ont dits voilà, tout fonctionne comme le cycle d'une année, il y a une période creuse puis arrive les eaux qui redonnent naissance au poisson etc..expansion, puis tout semble retourner à son point de départ, contraction. Le personnage du mois juste avant les crues semble donner naissance au autres, il fut choisi comme le créateur, ainsi est née le dieu créateur, l'univers se déroule de même , ce qui est loin d'être faux.

En un temps cela s'appelait Apocatastase.

Aussi, Il doit donc peut être y avoir une toile de base sur laquelle tout se déroule sans cesse. [/Quote]Passionnant !

Tu ne nous avais pas dit que tu es archéologue.

Modifié par noreply
Posté
C'est un raisonnement simple, (...) l'ensemble de l'existence ne peut être que cyclique (...) jusqu'à notre propre histoire, ce pourquoi en allant vers le futur je vais aussi vers le passé, et quel référentiel prendre comme point 0, tous ou aucun.

Il y a 5000 ans et plus, les hommes y avaient déjà réfléchit et trouvé la réponse que je donne (...)

 

Effectivement on retrouve la notion de monde cyclique chez les anciens, par exemple chez Archytas de Tarente, disciple de Pythagore et chez Platon; on la retrouve même dans d'autres civilisations que celle de la Grèce antique comme aux Indes. Cette constatation fut certainement suggérée aux hommes, en particuliers aux premiers philosophes de la nature qu'étaient ces Pythagore, Thalès, etc, par le fait qu'ils observaient le monde autour d'eux et essayaient de le comprendre sans faire référence aux dieux ou aux mythologies. Comme un certain nombre de phénomènes astronomiques, météorologiques (saisons) revenaient régulièrement ils ont imaginé par inductivisme naif que au-delà des vicissitudes et accidents du monde terrestre il devait y avoir des causes certaines et cachées en particulier une périodicité du retour des choses. L'idée paraissait si brillante qu'elle avait même poussé certain à évaluer la période, multiple commune de tous les cycles observables, et à l'imaginer comme une grande année au bout de laquelle le monde recommençait comme précédemment.

Il s'agit bien sûr de simples théories parmi d'autres telles que placer la terre au centre de l'univers (Aristote) ou le soleil (Aristarque) ou de faire d'autres combinaisons. Y voir la prescience de phénomènes réels, mais mystérieux et cachés est une pure vue d'esprit qui ne s'appuie sur rien de scientifique.

 

inductivisme naif

Il n'y a rien de péjoratif la-dessus, c'est la procédure par laquelle un observateur va constater la répétition d'un phénomène et en déduire une loi, l'exemple simpliste donné par Popper : vous voyez plusieurs cygnes noirs vous en déduisez que tous les cygnes sont noirs.

Posté (modifié)

Cette mise en perspective de la cyclicité par Jean-ClaudeP est une réponse bien plus pertinente que la mienne au commentaire de pascalpascal.

 

 

J'ajouterai néanmoins, pour essayer d'être utile, que, au-delà de cette vision ancestrale de la cyclicité des phénomènes astronomiques, il existe de multiples tentatives théoriques plus récentes et élaborées, comme celle (parmi d'autres) de Mario Novello, Directeur du Département de Cosmologie du Centre Brésilien de Recherche en Physique (voir "le Cercle du Temps", Atlantica 2001).

D'après moi, il s'agit plus d'un recueil de réflexions (cherchant à rester aussi proches que possible de la relativité et de la mécanique quantique), au demeurant fort intéressantes, que de théories à proprement parler.

Je pense que cette voie de recherche vise davantage la découverte de nouvelles possibilités physiques (notamment par le contournement de la causalité relativiste) sur base d'hypothèses encore à vérifier qu'à expliquer les phénomènes observés.

Toutes ces théories ont en commun le présupposé d'un retour possible vers le passé et de la violation de la causalité classique.

On est là me semble-t-il dans le domaine du brainstorming.

 

...Dommage que Jeff Hawke ne soit plus là pour nous parler de Gödel.

 

Je voudrais quand même souligner la différence de démarche qu'il y a entre ce genre d'approche et celle d'un Einstein :

ce dernier est parti des constats de la physique (expérience de Michelson ou symétrie des phénomènes électromagnétiques) et a cherché à leur donner une explication théorique ; il a ensuite tiré les conclusions de sa théorie.

Ici, on se fixe un but prédéfini : voyager dans le temps, un vieux rêve de science-fiction, puis on essaie de trouver le chemin théorique pour y arriver.

...A chacun sa méthode...

Modifié par noreply

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